TL-20M-200 / TL-20M-400

TL-20M

Eletrofiação modular para produção em lote

Desenvolva e escale processos para membranas fibrosas uniformes. Configure o TL-20M com módulos de cabeçotes de fiação intercambiáveis, alimentação independente de soluções e coleta contínua em rolo ou coleta de mantas espessas de comprimento fixo.

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Plataforma e modelos

Deposição uniforme em escala de produção em lote

A uniformidade da membrana é o foco central do TL-20M. Ajuste com precisão o arranjo de agulhas e o movimento alternativo, mantenha o fluxo estável em cada canal e selecione o modo de coleta para a espessura e o comprimento de membrana desejados.

Duas configurações para escalonamento do processo

Escolha o número de módulos de cabeçotes de fiação e a vazão de solução de acordo com a largura de coleta, a espessura alvo e as condições operacionais estáveis.

Compare TL-20M-200 e TL-20M-400
Parâmetro	TL-20M-200	TL-20M-400
Módulos de cabeçote de fiação	2	4
Número máximo de agulhas	300	600
Vazão da solução de referência	Aprox. 100–200 mL/h	Aprox. 200–400 mL/h
Coleta de comprimento fixo	Up to 1.6 m	Up to 2.75 m
Largura de coleta	200–650 mm, dependendo da configuração	200–650 mm, dependendo da configuração

mL/h denota a vazão da solução, não a produção de fibra seca. A produção real depende da concentração da solução, do material e das condições do processo.

Cabeçotes de fiação e materiais

Módulos intercambiáveis suportam eletrofiação multifiação, sem agulha e coaxial. Escolha cada módulo de acordo com o sistema de solução e a arquitetura de fibra necessária.

Controle coordenado para deposição uniforme

Ajuste o número, o espaçamento e o posicionamento das agulhas para adequá-los à largura de coleta e ao perfil local de espessura da membrana.
Ajuste fino da densidade do arranjo nas bordas ou em áreas selecionadas para regular a deposição local.
A dosagem precisa da solução estabiliza o fluxo em cada canal. Uma superfície de coleta plana e condutora suporta um campo elétrico uniforme.
Valide o processo com menos agulhas antes de expandir o arranjo.

Movimento alternativo do cabeçote de fiação

Os módulos de cabeçote de fiação movem-se reciprocamente em direções opostas para melhorar a cobertura ao longo da largura da membrana.
Deslocamento horizontal no eixo Y: 300 mm. Velocidade: 1–40 mm/s.
O ajuste do eixo Z define a distância de fiação de 8 a 30 cm por meio da tela sensível ao toque.
Defina os parâmetros de movimento para o material e o perfil de espessura do substrato.

Sistema de matriz de múltiplas agulhas

Configure os módulos de cabeçote de fiação 2–4 com agulhas 16–150 por módulo, dependendo da configuração.
Processe simultaneamente diferentes soluções 2–4. Combine o movimento relativo dos módulos e o arranjo das agulhas para melhorar a uniformidade da deposição.
A entrega precisa de solução suporta processos que exigem resultados consistentes de um lote para outro.

Arranjos de múltiplas agulhas em operação

As fotografias mostram um exemplo com agulhas 100 × módulos 4. Selecione o número de agulhas operacionais de acordo com a formulação da solução e a estabilidade do processo.

Cabeçote de fiação linear sem agulha

Módulo opcional. As pontas estruturais concentram o campo elétrico local.
O projeto simplifica a limpeza e reduz o consumo de agulhas e a manutenção individual das agulhas.
Valide a taxa de evaporação do solvente e a estabilidade da fiação ao selecionar o módulo.

Cabeçote de fiação anular sem agulha

Módulo anular opcional para eletrofiação sem agulha.
A limpeza fácil suporta processos que exigem manutenção frequente.
Combiná-lo com outros módulos de cabeçote de fiação para atender aos requisitos do material e da produção.

Matriz de agulhas coaxiais

Módulo opcional para produção em lote de nanofibras núcleo–casca.
Alimentações independentes definem separadamente as taxas de fluxo das soluções do núcleo e da camada externa.
As agulhas interna e externa substituíveis mantêm o alinhamento concêntrico. Configure o tamanho do arranjo para o processo.

Eletrofiação e eletropulverização combinadas

Eletrofiação sequencial de diferentes polímeros

Estruturas multimateriais e compósitas

Fie simultaneamente ou sequencialmente materiais 2–4 para produzir estruturas compósitas.
Os exemplos incluem a combinação de eletrofiação e eletropulverização, bem como a eletrofiação sequencial de diferentes polímeros.

Sistemas de solventes aquosos e orgânicos

Para sistemas aquosos, dissolva completamente o polímero. Para sistemas com solventes orgânicos, selecione uma viscosidade e uma taxa de evaporação adequadas.
Adapte a formulação da solução e a configuração do cabeçote de fiação à compatibilidade do material, à estabilidade do processo e às condições de operação.
Os exemplos incluem água, DMF, DMAc, DMSO, NMP, THF, HFIP e acetona.

Alimentação da solução e tensão

Entrega de solução com precisão independente

A unidade de entrega separada simplifica a manutenção e a expansão. Os acionamentos servo fornecem empuxo estável e controle preciso da taxa de fluxo.
Defina a taxa de alimentação independentemente para cada canal, incluindo as alimentações de núcleo e de casca.
Capacidade por canal: 200–500 mL, dependendo da configuração. Aumente o número de canais para corresponder aos módulos de cabeçotes de fiação e aos materiais.
Selecione componentes molhados compatíveis com o solvente em uso.

Fontes de alta tensão e tensão do processo

Tensão operacional do processo: 40–70 kV, dependendo do material, do cabeçote de fiação e da distância de fiação. Essa tensão difere da faixa de saída nominal de cada fonte.
Saída positiva: de 0 a +50 kV. Saída negativa: de 0 a −50 kV.
Faixa de corrente: 0–3 mA. Desligamento automático acima de 3000 μA.
A tensão cai de 50 kV para 0 em menos de 0.5 s após a desligagem. Precisão da fonte de alimentação: ±(2.0% leitura + 1 dígito).
O arranjo otimizado de agulhas e o layout do campo elétrico permitem a operação em tensões de processo mais baixas, ajudando a reduzir faíscas e descargas indesejadas.

Modos de coleta

Ambos os modos utilizam eletrofiação ascendente, com os cabeçotes de fiação abaixo e o coletor acima. Selecione o enrolamento contínuo para rolos ou a deposição repetida em um anel fechado para mantas espessas.

Coleta de mantas espessas de comprimento fixo

Esquemas do princípio de coleta, não desenhos de engenharia do equipamento.

Coleta contínua em sistema rolo a rolo

Uma correia de aço inoxidável em malha fechada percorre dois rolos e suporta a membrana na zona de fiação. A membrana é enrolada imediatamente após sair dessa zona.
Largura de coleta: 200–650 mm, dependendo da configuração.
Comprimento de enrolamento contínuo: aproximadamente 200 m, dependendo da configuração de coleta.
Diâmetro máximo do rolo: 500 mm. Velocidade de enrolamento: 0–20 mm/min.

Mantas fibrosas espessas de comprimento fixo

A deposição repetida no circuito fechado aumenta a espessura da membrana ao longo de um comprimento de coleta fixo.
TL-20M-200: up to 1.6 m. TL-20M-400: up to 2.75 m.
Coletar em substratos metálicos, como folha de alumínio. Espessura de referência: ≥50 μm. A espessura real depende do material e do tempo de deposição.

Controle e manutenção

Controle do processo por tela sensível ao toque

Defina os parâmetros de movimento, limpeza e outros parâmetros do processo por meio da tela sensível ao toque central.
Escolha entre controle separado de alta tensão ou controle por meio da tela sensível ao toque.
Recupere aproximadamente um mês de histórico de parâmetros do processo para apoiar a produção repetida.

Acesso direto aos controles operacionais

Botões físicos controlam o início e a parada da fiação e da coleta, o posicionamento do cabeçote de fiação, a limpeza das agulhas, a exaustão e a iluminação.
Um botão físico de parada de emergência permite intervenção imediata.

Limpeza automática da agulha durante a produção

A limpeza automática reduz a intervenção manual durante o ciclo de produção.
Defina a frequência de limpeza de acordo com a solução e sua tendência a entupir.
Materiais de limpeza descartáveis permitem substituição simples e manutenção de rotina.

Manutenção e substituição de agulhas

Selle as agulhas com tampas específicas após a produção.
Ações simples de torção ou tração permitem remoção e substituição rápidas quando necessário.
A substituição completa do conjunto leva aproximadamente 10–20 minutos, dependendo da quantidade e da configuração das agulhas.

Amostras e instalação

Membranas fibrosas e morfologia das fibras

As fotografias mostram a coleta de membrana sobre um substrato não tecido, um rolo de membrana fibrosa e a morfologia da nanofibra sob SEM.

Desumidificação externa

Um desumidificador externo pode reduzir a umidade para aproximadamente 20%–30% UR. Ajuste a umidade de acordo com o material e o processo.
A unidade externa é fácil de instalar e manter em laboratórios convencionais ou instalações de produção.
A umidade alcançável depende das condições ambientais, da vedação do invólucro e das condições de operação.

Proteção e intertravamentos operacionais

A proteção contra alta tensão, sobretensão e sobrecorrente aciona um alarme quando os limites dos parâmetros são excedidos.
Um intertravamento de segurança que desliga a alimentação quando a porta é aberta e um botão de parada de emergência permitem a interrupção imediata da operação.
A eliminação de eletricidade estática, o aterramento em múltiplos pontos e os procedimentos operacionais adequados fazem parte das disposições de instalação e operação.
Ajuste o arranjo das agulhas e a tensão de operação ao processo, juntamente com os dispositivos de proteção apropriados.

Requisitos de instalação

Instale o sistema em um laboratório ou instalação de produção com utilidades adequadas ao solvente e ao processo.
Configure a ventilação e a exaustão para o sistema de solvente e as condições de produção.
Proporciona aterramento multiponto e eliminação de eletricidade estática, além de ajustar a umidade para atender aos requisitos do material.

Planeje seu processo de membrana

01
Defina o produto
Especifique a largura, a espessura e a estrutura da membrana. Escolha entre coleta contínua ou de comprimento fixo.
02
Selecione os módulos de cabeçote de fiação
Escolha módulos de múltiplas agulhas, sem agulhas ou coaxiais para o sistema de solução e a arquitetura de fibras necessária.
03
Escalar um processo estável
Valide com menos agulhas e, em seguida, aumente o número de agulhas e o fluxo de solução, verificando a uniformidade da membrana e a consistência do lote.

Conte-nos o que você deseja produzir.

Compartilhe seu material, a estrutura desejada e o tamanho da amostra. Podemos discutir uma plataforma e configuração adequadas.

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